微机继电保护复习要点总结(华电)
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微机保护复习重点:
1、微机保护的特点:维护调试方便,可靠性高,易于获得附加功能,灵活性高,保护性能得到了很好的改善。
2、采样定理及其要求:
采用低通滤波器,可以消除频率混叠问题,从而降低采样频率;次奥出频率混叠后,采样频率的选择基本取决于保护的原理和算法。f S 》 2 f max
3、 模数转换器逐次逼近法原理:
并行接口的
PB15~PB0用作输出,有微型机通过该口往16为A/D 转换器试探性地送数。每送一次数,微型机通过读取并行
口的PA0(作为输入)的状态(0或1)来观察试送的16位数位相对于模拟输入量是偏大还是偏小。如果偏大,即D/A 转换器的输出Usc 大于待转换的模拟输入电压,则比较器输出0,否则为1.通过软件的方法如此不断地修正送往D/A 转换器的16位二进制数,直到找到最近的二进制数值,这个二进制数就是A/D 转换器的转换结果。
4、 两点乘积算法:
假定原始数据为纯正弦量的理想采样值
()()
I s s nT I nT i 0sin 2αω+=
()2
12π
ω=-s s T n T n ()()I
I s s I T n I T n i i 10111sin 2sin 2ααω=+==()I I I s s I I T n I T n i i 110122cos 22sin 22sin 2απαπαω=⎪⎭⎫ ⎝
⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛++==222122i i I +=2
1
1i i tg I =α2
1
122212 2u u tg u u U u =+=α22
212221i i u u I U Z ++==⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-=--21121111i i tg u u tg I U z ααα并行口PA 0PB 15PB 016位D/A 模拟量输入u sr -+比较器u sc 数字量微型机
(导数法差不多,看书)
5、 零极点法设计数字滤波器
例:设Ts=5/3ms(即N=12),用零点设计法设计出能同时滤除3次和5次谐波分量的数字滤波器传递函数
解: (1)滤3次的因子H3(Z)=1+Z-2
(2)滤5次的因子H5(Z)=1+ Z-1+Z-2
(这个通过书上(2-54)可以推出来,考试不给直接H (z )的) ()()()4321533231----++++==Z Z Z Z Z H Z H Z H
()()()()()()42332213-+-+-+-+=n x n x n x n x n x n y
6、 软件上提高保护可靠性的措施
1> 抗干扰措施 (1)对输入采样的抗干扰纠错,利用默写输入量之间错在的规
律(2)运算过程的校核纠偏:复算,或数据窗移位或复算(3)出口的闭锁:不允许一条指令就出口;中间加入核对程序(4)程序出格的自恢复。
2> 希望能够做到内部任意原件损坏时都不会引起误动,并能立即自动检测出并
发出警报。.
7、网络化硬件结构的优点
– 模块之间的连接简单、方便
– 可靠性高、抗干扰能力强
– 扩展性好
– 升级方便
– 便于实现出口逻辑的灵活配置
– 降低了对微型机或微控制器并行口的数量要求
每章的基础性题目
绪论题目
22
212211i i i u i u R ++=22211
221i i i u i u X +-=1
212ji i ju u I U ++= ()1221ju u U += ()122
1ji i I += U
U jU U U 11sin cos αα+= I
I jI I I 11sin cos αα+= 3
1、什么是微机继电保护?
答:微机继电保护就是,利用微机来反映电力系统故障或不正常的运行状态,并动作于断路器跳闸或发出信号的一种自动化装置。
2、电力系统对继电保护的要求有哪些?
答:选择性,速动性、灵敏性、可靠性。
3、微机保护相对于传统继电器保护有哪些优点?
答:1)维护调试方便
2)可靠性高
3)易于获得附加功能
4)灵活性大
5)保护性能得到很好的改善
第一章题目
一、填空题
1.某工频信号的数据采集系统,其采样间隔为T s=5/3ms,则其采样频率是600hz ,一
个采样间隔相当于电角度30 ,每个周波有12 个采样点。
2.一个8位的逐次逼近型模数转换器,采用二分搜索法,需要比较8 次后方可确定输
出值。
3.模数转换器的溢出现象有两种,一种是平顶溢出,其危害不大,可以通过数字
滤波方法对它做出一些修正;另一种是清零溢出,这种溢出对微机保护的危害是致命的,必须避免。
4.微机保护选择AD时主要考虑两个指标,转换时间和转换精度。
5.电压频率转换器(VFC)输出的脉冲信号的频率和输入电压成正比,而对脉冲
的计数值和输入模拟量在Ts内的积分成正比。
6.VFC 的分辨率取决于两个因素:一是最高频率;二是采样间隔和积分间
隔的大小。
7.某VFC数据采集系统,最高频率f VFC=4MHz,采样间隔Ts=5/3ms,积分间隔数N=1,
则其最大输出数字量为6667 ,其分辨率相当于12.7 位的AD转换器。
二、问答
1.简述积分间隔对VFC型数据采集系统的影响。
答:积分间隔越大,VFC的精度越高;但作为低通滤波器,积分间隔越大,截止频率越低。
三、计算
1.如图所示的4位模数转换电路,参考电压为U R,求数字输入B1B2B3B4=1000时对应的
输出电压u sc。